四川省攀枝花市米易中學(xué)高中物理人教選修課件《測定電池的電動勢和內(nèi)阻》

測定電源電動勢和內(nèi)阻復(fù)習(xí)回顧：2、電源電動勢與內(nèi)、外電壓關(guān)系1、閉合電路歐姆定律EI短（2）圖象在橫軸上的截距為短路電流I短（U=0）（3）圖象斜率的絕對值為電源內(nèi)阻（I=0）I/AU/V0（1）圖象在縱軸上的截距為電源的電動勢E由U=E-Ir可知，U是I的一次函數(shù)。

1、給你一節(jié)使用過的干電池、一個滑動變阻器、一塊電流表、一塊電壓表、一個電鍵和導(dǎo)線若干,如何測量這節(jié)電池的電動勢和內(nèi)阻。zxxkwAVSR原理：E=U+Ir思考

2、給你一節(jié)使用過的干電池、一個變阻箱、一塊電流表、一個電鍵和導(dǎo)線若干,如何測量這節(jié)電池的電動勢和內(nèi)阻。組卷網(wǎng)E=I1(R1+r)E=I2(R2+r)ARK原理：E=I（R+r)

3、給你一節(jié)使用過的干電池、一個變阻箱、一塊電壓表、一個電鍵和導(dǎo)線若干,如何測量這節(jié)電池的電動勢和內(nèi)阻。VRK原理：E=U+URrVR2VR1AAR1R2一、伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)1、基本原理

2、實(shí)驗(yàn)基本電路用電流表、電壓表與滑動變阻器AV甲Ｕ：路端電壓只要測出幾組（至少兩組）U、I值就可求出E、r閉合電路的歐姆定律：Ｅ＝Ｕ＋ＩrAV乙Ｉ：通過電源的電流真實(shí)值測量值誤差分析：0E=U+IrE測<E真r

測<r真

E測E真真實(shí)值測量值0E=U+IrE測=E真r

測>r真

E測

3、系統(tǒng)誤差原因分析r

測<r真

r

測>r真

AV甲AV乙E測<E真E測=E真..----------------...IU....IU00儀器選擇：電流表：0～0.6A電壓表:0～3V滑動變阻器:由測量電流確定，一般電流在0.2A-0.4A,選用阻值較小的，便于調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)時采用甲圖所示電路誤差較小vA實(shí)驗(yàn)電路及其實(shí)物連線圖返回甲4、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

把所測量的數(shù)據(jù)代入U=E?Ir，

計算出，同理，把其它幾組r2、r3、E2、E3算出來，用公式，即為所測電源的電動勢和內(nèi)阻。①平均值法②圖象法EI短（1）圖象在縱軸上的截距為電源的電動勢E（2）圖象在橫軸上的截距為短路電流I短（U=0）（3）圖象斜率的絕對值為電源內(nèi)阻U0由U=E-Ir可知，U是I的一次函數(shù)。

（I=0）I/AU/V0圖象在橫軸上的截距還是短路電流嗎？討論:將圖線延長,與橫縱軸的交點(diǎn)各代表什么情況?01.51.00.80.40.60.21.11.21.31.4UI不考慮在坐標(biāo)紙上以電流I為橫軸，路端電壓U為縱軸，描點(diǎn)連線畫出U-I圖線，并延長U-I圖線與坐標(biāo)軸相交，（1）圖線跟縱軸的交點(diǎn)即為電動勢E的值；（2）圖線斜率的絕對值即為內(nèi)阻的值。I/AU/V0.10.20.30.40.51.11.21.41.3丙1.5U/V00.51.01.5I/A0.10.20.30.40.5******甲I/A乙0.51.01.5U/V0.20.30.40.500.10課堂泛小結(jié)U-板I法:I-R法：U-宋R法：ARsVRsE=I1(R1+r)E=I2(R2+r)E測<E真E測<E真AV乙AV甲E測=仿E真E測=集E真r測<r真r測<r真r測>r真r測>r真四、釘重要縣注意禽事項(xiàng)（1）本潮實(shí)驗(yàn)簽在電啟鍵閉遣合前長，變框阻器湖滑片地位置（2）使占用舊坊電池（3）實(shí)灑驗(yàn)中杏將電梨流不備要太睬大，父每次緞讀完扣數(shù)后識立即久斷電（4）畫U-罰-I圖，胳描點(diǎn)連線掛時，先應(yīng)使觸圖線世通過爸盡可垮能多的點(diǎn)待，使哈不在倘直線賭上的冶點(diǎn)均倉勻分況布在悉直線案的兩延側(cè)，偏離修直線案太遠(yuǎn)淘的點(diǎn)鴉可舍祝去。（5）畫U-全-I圖線鵝時，均縱軸類的刻騎度可喘以不爸從零壤開始斧，橫坐竹標(biāo)必詢須從0開始(這時澆圖線吉與橫煩軸的篇交點(diǎn)責(zé)不再鎮(zhèn)是短庸路電輪流)U/I/例1.一位同學(xué)欲記錄熔的6組數(shù)艦據(jù)見腔表。窮試根姑據(jù)這緣瑞些數(shù)低據(jù)在窗下圖蔬中畫洽出U—條I圖線昨，并奧根據(jù)獲圖線鏡讀出凈電池步的電銹動勢E=，電池濱的內(nèi)程阻r琴=Ω.I(A)U(V)0.121.370.201.320.311.240.351.200.501.100.571.05······1.腰480.宜76ErAR1R2例2.如圖偵示的劈燕電路烤中，R1、R2為標(biāo)墳準(zhǔn)電大阻，圈測定懼電源液的電管動勢臣和內(nèi)銀阻時胸，如際果偶擾然誤棕差可逐以忽慰略不綱計，替則電跌動勢富的測陜量值真實(shí)艘值，暈內(nèi)阻況的測斯量值真實(shí)使值，睛產(chǎn)生撐誤差貧的原差因是。等于偏大電流惱表有摸內(nèi)阻練習(xí)在測洋定電鞏源的撐電動叫勢和絲式內(nèi)阻誼的實(shí)脫驗(yàn)中系，待耐測電坡池、例開關(guān)跟和導(dǎo)或線配贏合下諒列哪仗組儀軋器，芽可以扇達(dá)到煌測定膀目的杰（）A.一只逆電流預(yù)表和未一個聯(lián)滑動昏變阻展器B.一只襲電流糠表和鏟一只淺電壓生表C.一只掉電流啄表和耐一個冬電阻險箱D.一只伏電壓香表和游一個橫電阻埋箱C蜻DE=屢I1（R1+RA+r）①E=濫I2（R2+RA+r）②例3.如圖咸是測咳量電聞源內(nèi)飛電阻統(tǒng)的電秘路，宜下列呈關(guān)于鉆誤差環(huán)的說停法，純正確違的是(目)逢A全.由于缺電流揚(yáng)表的塵分壓幕作用辯，使票內(nèi)電俱阻的菠測量麗值小有于真蹈實(shí)影值呀；B.由于經(jīng)電流蹄表的漁分壓制作用憤，使融內(nèi)電踩阻的恢測量他值大通于真需實(shí)值寫；C.由于蝕電壓違表的仔分流米作用扣，使蚊內(nèi)電柄阻的討測量陡值小于于真考實(shí)值旱；D.由于吵電壓渣表的待分流尸作用限，使法內(nèi)電著阻的貨測量播值大燈于真傅實(shí)值奴；vA解：E霞=圓U糠+Ir，I=等(IA+U肝/RV)，由于爬電壓顫表的科分流冤作用凳，對暈于每碌個電沒壓值U1，測得混的電簡流IA小于項(xiàng)總電秒流I1，U越大兇，IA跟I1相差細(xì)越大犬，恐畫出容的圖嚴(yán)線應(yīng)衫為實(shí)瞎線所渣示：UIU1IAI1所以解內(nèi)電暑阻的批測量休值小浩于真熊實(shí)值斧。C（8分）轎現(xiàn)有也器材酷：量義程為10芳.0猾mA、內(nèi)阻閃約30厲-4橡0志Ω的電塌流表雹一個讓，定最值電屑阻R1=1絮50豪Ω，定值障電阻R2=1屑00蕉Ω，單刀吼單擲胖開關(guān)K，導(dǎo)線灰若干往。要繁求利貪用這喘些器觀材測焦量一厚干電捎池（卸電動克勢約1.家5V）的電艇動勢存。（1）按幫要求炸在實(shí)紛物圖擇上連舞線。（2）陜用已頑知量恐和直胃接測蹄得量繳表示沒的待鑰測電里動勢澤的表簡達(dá)式巡壽為=，式誓中各阿直接脈測得市量的杰意義東是：.20販02年河吊南高晶考12、R1

R2R1

R2（1）連質(zhì)圖：池左圖皂只用R1接入矮電路灰；右包圖用R1和R2串聯(lián)血接入膨電路綁。（2）I1是外電阻為R1時的電流，I2是外電阻為R1和R2串聯(lián)時的電流.測量板原理：mAR1mAR2R1E=佩I1（R1+Rg+杠r）扣①E=港I2（R1+攜R2+Rg+吃r）匙②聯(lián)立怎①日②解魔得注意：若單只用R2接在張電路招中，粒則電托流將么超過后電流表谷的量那程，滅所以喉用R1和R2串聯(lián)硬接入蒙電路爆。[解答]：練習(xí)某同族學(xué)采古用如條圖甲緞所示霧的電序路測陶定電威源電握動勢贊和內(nèi)材阻，狀已知熄干電芝池的導(dǎo)電動年勢約恰為1.秀5V，內(nèi)阻菊約1Ω，電壓停表(0犯-3袖V,愛3k岸Ω)煙,電流度表(0寺-0孤.6尺A,郵1.諷0Ω振),滑動臨變阻貍器有R1(1附0Ω爐2顏A)和R2(1吸00訊Ω演0.級1A君)各一重只;(1雞)實(shí)驗(yàn)貓中滑晚動變炸阻器滋應(yīng)選層用(選填R1或R2).(2挖)在乙蓬圖中售用筆貿(mào)畫線聯(lián)代替予導(dǎo)線反連接意實(shí)驗(yàn)朵電路.(3甘)在實(shí)窩驗(yàn)中蘆測得晃多組山電壓織和電辱流值,得到佛如圖灘丙所潑示的U-斃I圖線,由圖效線可防較準(zhǔn)裕確求朱出該甲電源激電動德勢E=V;內(nèi)阻r=Ω.1.500.10.20.30.40.91.11.31.21.00.81.4I/AU/VVA圖甲圖乙R11.雨50圖線肌的斜刊率為0.盜7/校0.冶37融=1蝴.8扒5Ω致r=陳1.予85鴉-RA=0盟.8韻5傳Ω0.流85二、誦電源進(jìn)電動蔥勢與亮內(nèi)阻拳測量聚的基班本情銷景變原式變式大一．祖實(shí)驗(yàn)摟中除脊了待參測電備池和辣電鍵違導(dǎo)線布外只螺有電驅(qū)阻箱嫩和電耗流表課，測定梨電源邀的電耗動勢萍和內(nèi)造電阻帥。如開何測貌？（1）電角路如舞圖所換示：A（2）主要步驟改變電阻箱阻值R，測出對應(yīng)的電流I由（E=I1R1+I1r，E=I2R2+I2r）得：

若能測出多組I、R值，以R為縱坐標(biāo)，

為橫坐標(biāo)，作出圖象，由于，

可知這條圖線是直線，直線在縱軸的截距—r，圖線的斜率E=tgα。變式零二．特實(shí)驗(yàn)尖中除宗了待嫌測電賽源和杜電鍵懶導(dǎo)線控外，燙只有億電阻狀箱和光電壓表，樂如何僻測？（1）電玩路如頓圖所堡示V1/IR-r（2）主要步驟改變電阻箱阻值R，測出對應(yīng)的電壓U由，

求出電源的電動勢和內(nèi)阻1/餅U1/杰R00變式叢三．群今有矮一個癢阻值倒為5Ω的定倆值電顆阻，帳一個漁理想鄰電壓暫表(量程狼大于電耕源電拳動勢)，開擱關(guān)及扔導(dǎo)線飽若干姥，能雜否測室電源液電動繭勢和內(nèi)阻杏？（2）主粘要步花驟：（3）電寨源電損動勢鉛和內(nèi)伸阻：閉合K1、K2，記下顧電壓良表讀壩數(shù)U2（1）電猾路如楊圖所蝦示：斷開K2、閉竊合K1，記下牽電壓堂表讀扁數(shù)U1E=貢U1變式擔(dān)四．膊今有及一個媽阻值召為10傲Ω的定屈值電鹽阻，卷一個蘿電壓柏表，魯開關(guān)征和導(dǎo)線若材干，肚電壓那表表泳盤上污有刻斧度但梳無刻歇度值槍。請服設(shè)計浙一個勝能測定杰某電創(chuàng)源內(nèi)隸阻的佛實(shí)驗(yàn)宜方案諷（已膽知電捕壓表仔內(nèi)阻悠很大航，電叢壓量程優(yōu)大于汁電動脂勢，于電源蘇內(nèi)阻巷約為屯幾歐絡(luò)）。要求懼：①演畫播出實(shí)伶驗(yàn)電聚路圖②遭簡要巷寫出鍬完成板接線族后的歌實(shí)驗(yàn)杜步驟③部寫出敘需測負(fù)量的年量，喘計算徑電源吃內(nèi)阻有的表睡達(dá)式（1）電安路如雷圖所耐示：（2）主畜要步哲驟：斷開K2、閉辛合K1，記下聽電壓聽表偏柳轉(zhuǎn)格夸數(shù)N1閉合K1、K2，記下苦電壓授表偏反轉(zhuǎn)格卷數(shù)N2（3）電粒源內(nèi)熱阻：Ω

變式狠五．欠有兩蕉只伏坦特表V1和V2，量虎程已殖知，刊內(nèi)阻紹不知狂，另腥有一桶干電池榴，它傭的內(nèi)目阻不欲能忽注略，妻但大擇小未毛知。設(shè)只有掀這兩骨只伏咽特表，該電鍵曲和連負(fù)接導(dǎo)諷線若舟干，懷要求河通過絞測量成計算申出干陜電池濁的電動裕勢（茂已知打電動薄勢不竟超過厲伏特抗表的惰量程古）要求蔥：樹①拌畫出匠測量段時所央用的吵電路刪圖②歷以測社量的虧量為快已知性量，投導(dǎo)出羅計算驚電動朋勢的挎表達(dá)徑式（1）電龜路如各圖所偷示：S1V1S2